>> 自然の科学 >  >> 地学

親水性と疎水性

よく知っている用語をいつも使っていても、その用語を知らない別の人は、あなたが何について話しているのか分からないことがあります。科学について話すとき、それは非常に一般的な問題になる可能性があります。また、科学者以外の人にもアクセスできるように投稿のレベルを維持しようとしていますが、一度にあまりにも多くの用語が表示される瞬間があります.そのため、私たちは食品科学の基礎にかなり多くの投稿を捧げています.これは、極性と電気陰性度を導入する過程で、親水性と疎水性という用語を議論する別の 1 つです。

食物中の水分の重要性

控えめな言い方ですが、食用水は非常に一般的です。したがって、分子と水との相互作用は、私たちがよく説明するものです。水に溶ける分子もあれば、溶けない分子もあり、水に溶けやすい成分もあれば、そうでない成分もあります。これらの動作を水で説明するには、適切な用語が必要です。特に水との最も基本的な関係は、分子の水好きまたは水嫌いです。ここで、親水性と疎水性の出番です。

水、電気陰性度と極性

分子が水中で座ることを好むかどうかは、分子の極性に大きく関係しています。水はいわゆる極性分子です。

原子はすべて、その中心のコアの周りに「浮いている」電子を持っています。これらの電子は負に帯電しています。原子の中心は、電子を自分自身に向かって引き寄せます。原子がこれを行う強さは原子ごとに異なり、電気陰性度という用語を使用して表されます。酸素と窒素は、原子を強く引っ張る原子の例であり、電気陰性度の値が高くなります。

原子が互いに結合している場合、すべての原子が周りの原子を強く引っ張るわけではありません。それらは自分自身の電子だけでなく、周囲のすべての電子を引き寄せます。したがって、電気陰性度の高い原子は、周囲のすべての電子をそれらに向かってもう少し引き寄せます。その結果、電子雲が少しずれて、均一に拡散しないことがあります。これが発生した場合、分子は極性と呼ばれます。

雲が中心から少しずれて移動するためには、原子のさまざまな力が互いに相殺されないようにする必要があります。たとえば、分子の左側と右側の両方を強く引っ張る原子があり、残りが均等である場合、これら 2 つの力はおそらく相殺されます。ただし、これらの両方が片側にある場合は、そうではありません。

水は極性

水はそのような極性分子の例です。水は酸素原子1個と水素原子2個からできています。酸素は、水素原子よりも少し強く電子を引き寄せます。さらに、水分子は完全に対称ではありません。つまり、力は相殺されません。下の図では、水素原子がわずかに下を向いているため、上側は下側よりもわずかに多くの電子を持っています.これは、ギリシャのデルタ記号と両側の電荷の種類を使用して示されます。

親水性

分子が水の中で座りたがる場合、それは親水性 (=水を好む) と呼ばれます。親水性分子は、水のように極性分子である傾向がありますが、イオン (溶解塩など) になることもあります。それらのほとんどは、ある種の非ゼロ電荷を持っているという共通点があります。これらの料金は相互に作用する可能性があります。

食品中の親水性分子の一般的な例は糖類 (酸素基を持っているため極性があり、非対称になる傾向があります) だけでなく、塩や特定のアミノ酸もあります.

疎水性

反対に、分子が水にとどまりたくない場合、それは疎水性と呼ばれます。疎水性分子が水と混合されると、2 つが分離して 2 つの個別の相を形成する傾向があります。

疎水性分子は一般に非極性分子であり、このわずかに不均一な電荷分布はありません。食品中の疎水性分子の最も一般的な例は、脂肪と油です。

親水性と疎水性を 1 つに

一部の分子は、その構造に親水性セクションと疎水性セクションの両方を持っています。これはタンパク質に特によく見られますが、いわゆる乳化剤にもよく見られる特徴です。乳化剤は、油と水を混合するために使用できます。この場合、乳化剤は分子の異なる部分で水相と油相の両方に存在することによってそれを行います.そうすれば、彼らは2つを一緒に保ち、分離するのを防ぎます!卵黄のマヨネーズはその好例です。


  1. クラゲとの旅:脳のない動物の睡眠を理解する
  2. 四十雀は個々の検索シーケンスを使用して餌を探します
  3. 昆虫学的タイムトラベル:フロリダバックアイ蝶の侵入史
  4. 思考実験:地球の自転が止まったらどうなる?
  5. 一部の氷山が緑色なのはなぜですか?
  6. 動物の分類とチャート